韓歡慶

安科瑞電氣股份有限公司  上海嘉定  201801

 

【摘要】本文綜合利用物聯(lián)網(wǎng)、大數據和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，通過(guò)結合消防的業(yè)務(wù)需求，設計了適合于消防應用的物聯(lián)網(wǎng)監管平臺，實(shí)現消防安全管理工作。

 

【關(guān)鍵詞】消防；物聯(lián)網(wǎng)。

 

1 引言 

        物聯(lián)網(wǎng)已成為推進(jìn)經(jīng)濟持續發(fā)展的新的驅動(dòng)器，獲得了飛速發(fā)展和更為廣泛的應用?；谙赖奈锫?lián)網(wǎng)平臺已取得的成效，大力推進(jìn)消防安全技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的全新結合，構建新型智慧消防物聯(lián)網(wǎng)監管平臺，進(jìn)一步提高企業(yè)消防安全管理質(zhì)量、提升社會(huì )預防和防御火災的綜合能力。智慧消防物聯(lián)網(wǎng)監管平臺是基于將所有的建筑物、職能單位、業(yè)主人員、消防設施有效的互聯(lián)起來(lái)，加強對建筑物的綜合防護和管理。本文通過(guò)設計符合消防管理工作業(yè)務(wù)要求的物聯(lián)網(wǎng)管控平臺，實(shí)現消防安全管理工作。

 

2智慧消防物聯(lián)網(wǎng)監管平臺設計

2.1系統總體架構

系統總體架構設計如圖 1 所示

 

圖 2 智慧消防物聯(lián)網(wǎng)監管平臺網(wǎng)絡(luò )結構圖

        通過(guò)接入終端、信息終端、數據終端、服務(wù)終端，使各方能夠直接掌握用戶(hù)單位消防系統的健康狀況及各類(lèi)異常狀態(tài)事件，從而主動(dòng)實(shí)行監督管理及檢測、維修、咨詢(xún)指導等服務(wù)。網(wǎng)絡(luò )結構圖如圖 2 所示。

2.2 平臺功能特點(diǎn)

        基于物聯(lián)網(wǎng)、大數據和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)，有著(zhù)高智能、高擴展性、高資源共享等特點(diǎn)，能有效整合各方力量、摸清火患險情、確保消防安全，并掌握救災主動(dòng)權，在消防防服務(wù)中的應用可以有效的提升社會(huì )消防服務(wù)水平與質(zhì)量。

2.3 主要功能設計

        智慧消防物聯(lián)網(wǎng)監管平臺提供以下主要功能。

2.3.1 告警管理

        告警管理顯示智能消防設備的告警信息，管理員可以看到告警信息的單位名稱(chēng)、告警類(lèi)型、設備名稱(chēng)、裝置名稱(chēng)、測點(diǎn)名稱(chēng)、告警內容、處理狀態(tài)、告警時(shí)間等信息，在上側擁有篩選條件，管理員可以按照設備單位、處理狀態(tài)（未處理、以處理）、告警時(shí)間來(lái)選擇查看所需的信息。告警管理界面如圖 3 和圖 4 所示。

圖 3 告警界面

圖 4 告警管理 APP 界面

2.3.2 設備管理

        設備管理維護了智慧消防物聯(lián)網(wǎng)監管平臺中的各類(lèi)設備的基礎信息，管理員可以看到在系統中生成設備基礎信息列表，按照單位名稱(chēng)、設施分類(lèi)、設備名稱(chēng)進(jìn)行排列，點(diǎn)擊所需查看的設備，可以在右側顯示設備的設備編號、設備名稱(chēng)、檢測狀態(tài)、安裝位置等詳細信息。如圖 5 所示。

圖 5 設備管理界面

        在每條信息后，管理員可以點(diǎn)擊操作來(lái)進(jìn)入電氣火災監控設備的詳細頁(yè)面，對設備信息進(jìn)行修改，也可以對設備進(jìn)行維修、保養、檢測、巡檢等操作。

2.3.3 能耗管理

        能耗管理可與管理智慧消防物聯(lián)網(wǎng)監管平臺中各類(lèi)設備的用電量詳細信息，管理員可以按照選擇日期，按照每日、每月查看單位、設備能耗電量、示數表格，并形成圖表，供

管理員清晰觀(guān)察能耗變化。能耗管理界面如圖 6 所示。

2.3.4 報表管理

        在報表中，管理員可以依據平臺中的大數據處理，有效的歸納、處理、統計各類(lèi)信息，通過(guò)分析可以查看各種功能的報表，實(shí)現單位設備在線(xiàn)狀態(tài)報表、單位上個(gè)月報警統計報表、單位近一周報警統計報表、單位昨天報警統計報表、設備昨天的報警統計報表、設備上個(gè)報警統計報表、設備近一周報警統計報表以及設備能源管理日報等。

2.3.5 實(shí)施監控

        用戶(hù)可以在移動(dòng)端實(shí)時(shí)監測智慧消防物聯(lián)網(wǎng)監管平臺的電氣設備安全狀態(tài)參數，從而實(shí)現電氣設備的透明化監測管理，解放繁瑣的監管過(guò)程，無(wú)需人工巡檢、現場(chǎng)抄錄與現場(chǎng)值守，用戶(hù)就可隨時(shí)隨地掌控電氣設備的健康狀況及能效情況。

2.4 平臺技術(shù)實(shí)現

        智慧消防物聯(lián)網(wǎng)監管平臺采用B/S結構，Spring Boot 框架開(kāi)發(fā)，支持 Tomcat 等主流應用服務(wù)器平臺，數據庫軟件采用 MySQL。

3 安科瑞智慧消防平臺介紹

3.1平臺結構

3.2平臺主要功能介紹

3.2.1首頁(yè)

        用戶(hù)登錄成功之后進(jìn)入首頁(yè)，如圖所示。主要展示的內容有：項目概況、設備狀態(tài)、設備分類(lèi)、設備報警信息、報警分類(lèi)、報警統計、設備臺賬信息等。其中地圖可以選配成BIM建筑模型，任何傳感器報警時(shí)可以在BIM模型中預警顯示。

3.2.2消防子系統

        智慧消防管理云平臺包含了智慧用電子系統、防排煙子系統、消防水子系統、消防設備電源子系統、防火門(mén)子系統、消防設備管理子系統和視頻監控子系統等。智慧用電子系統可以接入電氣火災、孤航電弧、電氣火災主機、滅弧式保護器探測器和無(wú)線(xiàn)測溫探測器等。點(diǎn)擊智慧用電子系統進(jìn)入智慧用電監控頁(yè)面，點(diǎn)擊菜單顯示整個(gè)項目的基礎信息和該項目下的所有探測器的信息，點(diǎn)擊末級節點(diǎn)顯示具體探測器的監控頁(yè)面。

 

        消防水子系統可以接入消防栓、消防水壓、水位傳感器等，用于實(shí)時(shí)的監控消防水管網(wǎng)的壓力、液位、是否漏水，以及開(kāi)蓋等事件，當消防水壓不夠，管網(wǎng)漏水時(shí)，系統也能實(shí)時(shí)地發(fā)出警報，能讓相關(guān)人員及時(shí)維修維護，保障消防安全。

        防排煙子系統通過(guò)高靈敏的無(wú)線(xiàn)煙感報警裝置，實(shí)現對煙霧、有害氣體、及氣體滅火信息等數據采集，實(shí)時(shí)秒級檢測煙霧，一且發(fā)現監測數劇超過(guò)風(fēng)險閾值，APP、短信報警、報警統統上陣，通過(guò)設備的標簽、地理位置定位，快速通知業(yè)主、物業(yè)消防單位是哪個(gè)位置的火災隱情。

        消防設備電源子系統實(shí)時(shí)監控消防系統各個(gè)部件（如消防報警主機、樓層顯示器、水泵、噴淋泵、電梯等）的電源工作狀態(tài)，確保消防設備供電正常，并對各個(gè)部件電源產(chǎn)生的過(guò)壓、欠壓、過(guò)流、短路、斷路等故障報警提示?？砷L(cháng)期記錄電壓電流運行參數，自動(dòng)對消防電源一段時(shí)間的運行狀態(tài)進(jìn)行分析，對可能產(chǎn)出問(wèn)題的隱患進(jìn)行警示。

防火門(mén)子系統通過(guò)與門(mén)禁報警、視頻識別的關(guān)聯(lián)，實(shí)時(shí)監控消防通道、安全出口、生命通道防火門(mén)的開(kāi)閉及消防通道堆放物情況，實(shí)現緊急情況下的開(kāi)閉控制等功能。確保防火門(mén)常閉、不上鎖狀態(tài)及保障火警救援是消防生命通道的暢通等，保障安全的生活、工作環(huán)境。

        應急照明與疏散指示子系統可實(shí)現對各個(gè)應急燈具的實(shí)時(shí)監控和控制，當發(fā)生火災時(shí)，可準確的給出安全的疏散路徑指示，智能打開(kāi)消防應急指示燈的指示方向及應急照明燈，幫助建筑內的人群選擇逃生疏散路線(xiàn)，指引安全逃生方向。

視頻監控子系統數據部門(mén)收到感應端各子系統報警信息后，可調出報警位置關(guān)聯(lián)的監控攝像頭圖像，查看報警現場(chǎng)視頻輔助進(jìn)行火情確認。實(shí)現火災報警子系統、消防水子系統、電氣火災子系統、防排煙子系統、消防設備電源子系統、防火門(mén)子系統和視頻監控子系統的有機結合，實(shí)現了報警點(diǎn)和監控點(diǎn)的聯(lián)動(dòng)。

        消防設備管理子系統能夠將每個(gè)建筑、項目節點(diǎn)的所有消防設備和資產(chǎn)納入管理，對一些消防栓、滅火器、噴淋和消防大隊地址等著(zhù)重標注，日常的巡檢和維護都需要納入計劃，在緊急情況下，會(huì )聯(lián)動(dòng)GIS調度子系統進(jìn)行調度。

3.2.3隱患管理

        隱患管理功能包括了隱患查詢(xún)、隱患派發(fā)、隱患處理和隱患分析四個(gè)模塊?？梢圆榭吹卿浻脩?hù)下的所有項目的隱患信息，并進(jìn)行派發(fā)和處理操作，且對所有隱患進(jìn)行統計分析。

 

 

3.2.4能耗分析

        能耗分析功能包括了能耗概況、能耗同比、能耗環(huán)比、能耗報表和能耗預測等五個(gè)模塊?？梢圆榭吹卿浻脩?hù)下的所有項目的能耗統計、同環(huán)比和報表，且按日、周、月等維度進(jìn)行能耗。

 

3.2.5手機APP

        APP支持Android、iOS操作系統，方便用戶(hù)查看電氣火災、防排煙、消防水、消防設備電源、防火門(mén)、消防設備管理、視頻監控、火災報警等子系統的實(shí)時(shí)監控數據、報警信息、能耗統計等。

3.3推薦配置

3.3.1平臺服務(wù)器：建議按照我方推薦配置購買(mǎi)，或者客戶(hù)自己租用阿里云資源。

推薦硬件配置清單：（如申請阿里云可忽略）

3.3.2系統現場(chǎng)推薦硬件配置清單：

        注：以下配置為針對1個(gè)回路選型，其中剩余電流互感器應根據現場(chǎng)回路電流大

3.4產(chǎn)品介紹

        ARCM300T-Z-2G/4G/NB可選配2G上傳、4G上傳、NB-IOT網(wǎng)絡(luò )上傳，單表流量說(shuō)明：

 

        上傳間隔一分鐘，小于30M/月；

        上傳間隔二分鐘，小于15M/月；

        上傳間隔五分鐘，小于10M/月.

4 結束語(yǔ)

        本解決方案相對于其它方案有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

        系統設計通信模塊采用的是推出的NB-IoT無(wú)線(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)，具有低功耗、大鏈接、廣覆蓋、低成本、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。

        平臺可以作為天翼、華數等物聯(lián)平臺的子系統，接口互通，數據自下而上的傳輸，再結合其它平臺建設，可以形成一個(gè)由運營(yíng)商為核心的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)鏈。

        智慧消防物聯(lián)網(wǎng)監管平臺基于SaaS模式，分布式架構，不僅面向客戶(hù)，為客戶(hù)所購買(mǎi)的產(chǎn)品應用或者服務(wù)進(jìn)行直接管理，同時(shí)支持三方平臺的接入，為三方平臺

提供數據支撐。

[1].張生祺，馬哲，王中友 .通信告警展示系統設計及應用 [J].中國新通信，2017，9（下）：17-18

[2].楊玉花，周月海.智慧消防物聯(lián)網(wǎng)監管平臺設計及應用.

[3].安科瑞AcrelCloud-6800智慧消防管理云平臺2020版.

[4].安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊.2020.06版.

 

作者簡(jiǎn)介：韓歡慶，女，現任職于安科瑞電氣股份有限公司，主要從事智慧消防平臺的設計與應用。